CAE用語辞典クリープ (くりーぷ) 【 英訳: creep 】

クリープとは、材料に荷重が負荷されるときに、ひずみが時間とともに増加する現象のことです。
高温の金属で発生しやすく、代表的なものとしてはんだが挙げられます。

一定応力下における軸方向ひずみと時間のグラフは、以下のようになります。クリープひずみと時間のグラフをクリープ曲線と呼びます。典型的なクリープ曲線は3つの段階に分けられます。

第1期クリープは、転位や格子欠陥が増加して加工硬化が進む過程であり、ひずみ速度は時間とともに減少します。
第2期クリープは、組織回復と加工硬化が釣り合った状態で、ひずみ速度はほぼ一定となります。
第3期クリープは、結晶粒界における原子拡散によりボイドが形成され成長する仮定であり、ひずみ速度は急激に増大し、やがて破断に至ります。
一般的に、クリープの現象のほとんどは、第2期クリープとなります。

CAEでは、このようなクリープ挙動を「クリープ材料モデル」を用いて表現するのが一般的です。
(一般的な弾性+塑性材料モデルではクリープ挙動は発生しません)

多くのクリープ材料モデルでは、以下のように応力・時間・ひずみ・温度の関数としてクリープひずみ速度を表します。

ANSYSにおける取扱い

  • ANSYSはノートン則をはじめとした様々なクリープ材料モデルを用意しています。

関連用語

ノートン則、 ひずみ硬化則、 時間硬化則


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